スポーツ、自動車事故、兵役など、外傷性脳損傷は一般的で危険です。 疾病管理予防センターによると、負傷による死亡の30％はTBIを特徴としています。 2013年には、米国で約50, 000人が死亡しました。
一部のTBI、特に重度のTBIは、脳内出血（頭蓋内）を特徴とし、これらには異なる種類の治療が必要です。頭蓋骨を開いて圧力を解放し、血腫と呼ばれる凝血を除去します。 これらの負傷者を適切な神経外傷センターに送ることは、生死の問題です。 New England Journal of Medicineの 1981年の研究によると、血腫が4時間以内に除去されない場合、TBIによる頭蓋内出血患者の生存率は70％から10％に低下します。
しかし、脳震盪の診断は不正確であり、血腫の場合、CTスキャンが必要です。 スウェーデンのチャルマース工科大学の研究者からのブレーンストーミングにより、 Journal of Neurotraumaに掲載された記事に至り、脳内出血を迅速に診断するための脳卒中検出技術の新しい使用法を評価しました。
「これは多くの分野で対処する必要のある大きな問題です。適切な人を脳神経外科に導くのは難しいためです」と、Sahlgrenska University Hospitalの神経外科医であり主任研究者のJohan Ljungqvist氏は述べています。
Ljungqvistと彼のチームは、既存のテクノロジーの適応外使用を考えました。 Medfield Diagnosticsによって構築されたStrokefinderは、虚血性脳卒中（血塊が血流を遮断する脳卒中）と出血性脳卒中（出血を伴う）を識別するために使用されるツールです。 ヘルメットには8つのマイクロ波アンテナがあります。 次に、各アンテナが脳を介して少量のマイクロ波放射を発射し（携帯電話での会話の1/100〜1/10）、他のアンテナがそれを拾います。 このプロセスは、いくつかの異なる周波数で繰り返されます。 マイクロ波は組織の一貫性に応じてさまざまな方法で組織内を進行し、アルゴリズムでフィルタリングすると、脳卒中またはTBIによるものかどうかにかかわらず、血腫が目立ちます。
ストロークファインダーは、緊急の状況でスクリーニング機器として使用できます。 （Medfield Diagnostics） 医師は、Strokefinderで評価された脳卒中患者の治療をすぐに開始できますが、TBIの場合、必要な神経学的ケアを提供する準備が整った病院に連れて行くことが有用です。
「それは彼らのためにより多くのことができるという問題ではありません[TBI患者]入院前は賢明でした。それはトリアージの問題であり、彼らを適切な病院に移送することであり、それは大きな問題です」とミカル・エラム議長ヨーテボリ大学で臨床神経生理学の学位を取得し、Ljungqvistの共同研究者の1人。
これまでのところ、この手法は、慢性脳血腫（即時手術を必要としない命にかかわらないバージョン）の人にのみ適用されています。 しかし、この研究の成功に基づいて、Ljungqvistは、緊急の状況でそれを使用することが実現可能になると考えています。
「これらの[慢性]血腫に効果があることを証明できれば、急性血腫のある他の患者にも試してみることができます。これらの患者は、実際に見つけやすい異なる誘電特性を持っています。 その場合、救急車やヘリコプターのスクリーニング機器として使用できます」と彼は言います。
スタジアムやスポーツイベント、戦場などにも登場します。 現在、このデバイスは研究者のみが利用できますが、Medfieldは商業的に利用できるようにする計画があり、その規模では価格が下がります（ただし、約100, 000ドルで既にCTマシンよりはるかに低いです）。
デバイス自体は静かで、頭の4つの側面にパドルが付いた、分厚いヘルメットのような形をしています。 （Medfield Diagnostics） Medfieldは、Strokefinderおよびその他の技術を使用したプロジェクトで、ChalmersおよびGothenburgのSahlgrenska University Hospitalと協力し、医師や医学研究者が会社のエンジニアよりも良いアイデアを持っていると考えています。 「エンジニアリング学校として、あなたはアイデアを持っているかもしれませんが、それは本当に彼らの職業です。これを使用する方法を決めるのは医学界次第です」と、Elamの研究室が初期のプロトタイプで変更を検出できることを示した後、Medfieldを設立したMikael Persson氏は言います脳の組織。
デバイス自体は静かで、頭の4つの側面にパドルが付いた、分厚いヘルメットのような形をしています。 重量は10ポンド強です。 それが機能していると感じることはできません。 アルゴリズムは正常組織と凝固血液を区別し、プロセス全体はわずか45秒かかります。 画像ではなく、血腫が存在するかどうかを示すだけです。
マイクロ波屈折は乳がんの検出に使用されており、エラムとリュングクヴィストはさらに多くの分野で応用できると考えています。 ノルウェーのグループはこの技術を使用して豚の肺の虚脱を診断していますが、将来、他の種類の脳の腫れや腹部の出血に使用される可能性があります。 Ljungqvistは、プロセスが手術やCTスキャンを遅らせる必要がないほど十分に速いため、急性TBIによる血腫の患者を対象とした研究を計画しています。
これらの研究や他の研究が進むにつれて、デバイスのアルゴリズムが改良され、血腫のサイズや位置などの詳細が提供されるようになると、エラムは述べています。
「これはイメージングツールではありません。 それは私たちに価値を与え、その価値は出血のない普通の人が持っているものとは異なります」とLjungqvist氏は言います。 「イメージングの可能性がないため、このアルゴリズムを使用できるものを見つける必要があります。」
